Example 1

Apa jenis gaya antarmolekul yang ada di antara pasangan berikut: (a) HBr dan H₂S, (b) Cl₂ dan CBr₄, (c) I₂ dan NO₃⁻, (d) NH₃ dan C₆H₆?

Strategi
Klasifikasikan spesi menjadi tiga kategori: ionik, polar (memiliki momen dipol), dan nonpolar. Ingatlah bahwa gaya dispersi ada di antara semua spesi.

Penyelesaian
1. Baik HBr dan H₂S adalah molekul polar

Oleh karena itu, gaya antarmolekul yang ada adalah gaya dipol-dipol, serta gaya dispersi.

2. Baik Cl₂ dan CBr₄ adalah nonpolar, jadi hanya ada gaya dispersi di antara molekul-molekul ini.

3. I₂ adalah molekul diatomik homonuklir dan oleh karena itu nonpolar, sehingga gaya antara I₂ dan ion NO₃⁻ adalah gaya dipol dan gaya dispersi yang diinduksi ion.

4. NH₃ bersifat polar, dan C₆H₆ adalah nonpolar. Gaya tersebut adalah gaya dipol yang diinduksi dipol dan gaya dispersi.

 

Example 2

Manakah dari berikut ini yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan air? CH₃OCH₃, CH₄, F₋, HCOOH, Na⁺.

Strategi
Suatu spesi dapat membentuk ikatan hidrogen dengan air jika mengandung salah satu dari tiga unsur elektronegatif (F, O, atau N) atau memiliki atom H yang terikat pada salah satu dari tiga unsur ini.

Penyelesaian

Tidak ada unsur elektronegatif (F, O, atau N) di CH₄ atau Na⁺. Oleh karena itu, hanya CH₃OCH₃, F⁻, dan HCOOH yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan air.

Example 3

Emas (Au) mengkristal dalam struktur kubus padat (sel satuan kubus berpusat muka) dan memiliki massa jenis 19,3 g/cm³. Hitung jari-jari atom emas dalam pikometer.

 

Strategi

Kita ingin menghitung jari-jari atom emas. Untuk sel satuan kubus berpusat muka, hubungan antara jari-jari (r) dan panjang tepi (a), menurut Gambar 11.22, adalah a = √18r. Oleh karena itu, untuk menentukan r sebuah atom Au, kita perlu mencari a. Volume sebuah kubus adalah V = a³ atau a = ∛V. Jadi, jika kita dapat menentukan volume sel satuan, kita dapat menghitung a. Diketahui kerapatan dalam soal.

Kerapatan = massa/volume

urutan langkah-langkahnya dirangkum sebagai berikut:

kerapatan→volume→panjang tepi→jari-jari

 

Penyelesaian

Langkah 1: diketahui massa jenis, jadi untuk menentukan volume, menggunakan massa sel satuan. Setiap sel satuan memiliki delapan sudut dan enam muka. Jumlah atom dalam sel seperti itu, menurut Gambar 11.19, adalah

(8 x 1/8) + (6 x1/2) = 4

Massa sel satuan dalam gram adalah

Dari definisi massa jenis (d = m / V), dapat dihitung volume sel satuan sebagai berikut:

Langkah 2: Karena volume adalah panjang pangkat tiga (kubik), maka diambil akar pangkat tiga dari volume sel satuan untuk mendapatkan panjang tepi (a) sel satuan 

Langkah 3: Dari Gambar 11.22 dapat dilihat bahwa jari-jari (r) bola Au berhubungan dengan panjang tepi oleh

a = √8r

sehingga

Problem 1

Senyawa Br2 dan ICl memiliki bilangan yang sama elektron, namun Br2 mendidih pada 58.8 derajat C dan ICl mendidih

pada 97.4 derajat C. jelaskan.

= ICL (iodin monoklorida) punya momen dipol dan Br2 (biomin) tidak punya. Momen dipol meningkatkan tarikan antar ICL dan menyebabkan senyawanya memiliki titik didih lebih tinggi dari Biomin.

 

 

Problem 2

 

Hitung banyaknya kalor (dalam kJ) yang dibutuhkan untuk mengubah 74,6 g air menjadi uap pada suhu 100 ° C.

Q= mcΔT

Q= 74,6 gr × 1 k/g°C × 100°C

   = 7,46 kkal

 

Problem 3

 

Sinar X dengan panjang gelombang 0,154 nm difraksi dari kristal pada sudut 14,17°. Asumsikan bahwa n = 1, hitung jarak (dalam pm) antar lapisan dalam kristal

 

Penyelesaian